Загадки одомашнивания: больше вопросов, чем ответов

Недавние исследования показывают, что мы знаем об одомашнивании меньше, чем думаем. Из примерно 200 000 видов диких цветковых растений люди одомашнили лишь около дюжины. Из 148 видов крупных диких травоядных или всеядных млекопитающих — только около пяти. Почему так мало и почему в современную эпоху не появилось новых одомашненных видов?

Эти вопросы поднимаются в специальном выпуске Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), вышедшем 21 апреля. Выпуск стал результатом встречи 2011 года в Национальном центре синтеза эволюции (National Evolutionary Synthesis Center), в которой участвовали 25 учёных, включая Фиону Маршалл (археология, одомашнивание животных) и Кеннета Олсена (биология, одомашнивание растений) из Университета Вашингтона в Сент-Луисе.

Насколько это было намеренным?

Традиционные представления об искусственном отборе могут быть преувеличены. Новые данные указывают, что признаки одомашнивания у злаков (пшеница, ячмень) развивались гораздо медленнее, чем считалось. Это возрождает интерес к идее бессознательного отбора, которую выделял ещё Чарльз Дарвин: признаки эволюционировали как побочный продукт естественного отбора в изменённой человеком среде или отбора по другим признакам.

Фиона Маршалл: «Сейчас большое внимание уделяется тому, как непреднамеренные изменения среды, вызванные людьми, вели к естественному отбору, менявшему растения и животных. Даже у пойманных животных, таких как ослы или крупный рогатый скот, изменения, которых добивались люди, были минимальны. По сути, сводилось к выбраковке нескольких самцов и спариванию всех самок».

Кеннет Олсен: «Для растений сравнимая идея — "гипотеза мусорной кучи", предложенная Эдгаром Андерсоном. Когда люди выбрасывали отходы растительной пищи, включая семена, некоторые из них прорастали на обогащённой и нарушенной почве. Так люди невольно отбирали виды, которые хорошо росли в таких условиях».

Культивационные практики также играли огромную роль. Например, в Юго-Восточной Азии на одном поле традиционно выращивали множество сортов риса одновременно — это была стратегия «хеджирования ставок» на случай неурожайного сезона.

Новые методы для путешествий в прошлое

Вопросы о первоначальных событиях одомашнивания сложны, так как они произошли до изобретения письменности.

• Для животных ключевое значение имеет поведение, которое почти не оставляет следов. Учёные отошли от поиска морфологических сдвигов (костей, зубов) и теперь ищут свидетельства поведения: например, скопления навоза указывают на содержание животных в загонах.
• Для растений Олсен ищет гены, связанные с признаками одомашнивания (например, прямостоячая архитектура растения) у современных культур. Однако современные растения — лишь подмножество когда-то существовавшего разнообразия.

Оба учёных возлагают надежды на успехи в секвенировании древней ДНК, которое позволит проверять гипотезы на протяжении всего эволюционного периода одомашнивания.

Ещё одна подсказка для растений — наличие обогащённых почв (например, терра прета в бассейне Амазонки), созданных человеческой деятельностью. Их картографирование помогает понять, как древние люди изменяли ландшафты.

Фиона Маршалл: «Совершенно ясно, что нам нужны все возможные подходы, чтобы восстановить картину. Мы используем все виды методов, крупно- и мелкомасштабные, долго- и краткосрочные, потому что практические последствия для нас весьма велики».

Первые случаи одомашнивания могли быть спровоцированы изменением климата в конце последнего ледникового периода в сочетании с социальными факторами. Понимание того, что и почему произошло тогда, становится особенно актуальным по мере вступления человечества в новую эру климатических изменений.